井田开拓基本知识.ppt

1,,井田开拓基本知识,2,第一节基本概念,一.煤田在地质历史发展过程中，同一地质时期形成并大致连续发育的含煤岩系分布区称为煤田。二.矿区统一规划和开发煤田形成的社会区域，成为矿区。三.井田在矿区内，划给一个矿井开采的那一部分煤田。,3,第二节煤田划分为井田,一、井田划分的原则（合理尺寸、合理开发）1、要充分利用自然条件，如断层、冲蚀无煤带；2、要有合理的走向长度井型井田走向长度（m）小型矿井≥1500m；中型矿井≥4000m；大型矿井≥7000m。3、要处理好相邻井田的关系；4、要为矿井的发展留有余地；5、要有良好的安全经济效果。,4,利用自然条件作为井田边界划分井田,5,二、井田人为境界的划分方法（一）垂直划分相邻矿井以某一垂直面为界，沿境界线两侧备留矿井的边界煤柱称为垂直划分。（二）水平划分以一定标高煤层底板等高线为界，并沿该煤层底板等高线留置边界煤柱，这种方法称作水平划分。（三）按煤组划分按煤层（组）间距的大小来划分矿界，把煤层间距较小的相邻煤层划归一个矿井开采，把层间距较大的煤层（组）划归另一个矿井开采。,6,井田边界划分方法1－垂直划分；2－水平划分；3－以断层为界,7,第三节井田内再划分,一、井田划分为阶段1．阶段划分及特征（1）阶段概念在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每个长条部分称之为一个阶段。,8,井田划分为阶段和水平,9,（2）阶段的特征①走向长度阶段的走向长度就是井田长度．可达到数千米至上万米．②阶段垂高阶段上部边界至下部边界的垂高距离。缓倾斜煤层。倾斜煤层原设计规范规定为１５０～２５０米。实际现场统计达到２９０～４３０米，现正在报批的新设计规范在原基础上提高到２００～３５０米。急倾斜煤层阶段垂高为１００～１５０米，近年来，也有逐步扩大的趋势。,10,,③阶段斜长阶段斜长一般为几百米至上千米．随着强力胶带运输机和大型防爆绞车的大量应用，近年来，阶段斜长增长量很大．每个阶段都有独立的运输和通风系统．如在阶段下部边界开掘阶段运输大巷（兼作进风巷），在阶段上部边界开掘阶段回风大巷，为整个阶段服务．上阶段采完后，该阶段的运输大巷作为下一阶段的回风大巷。,11,2、水平和开采水平的概念通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称“开采水平”简称“水平”。阶段与水平区别阶段井田一部分，强调开采范围和储量水平布置大巷的某一标高水平面，强调巷道布置阶段与水平联系1、用水平上的巷道开采阶段内的煤炭资源，从广义上讲，水平不仅表示一个水平面，同时也是指一个范围，即包括所服务的相应阶段。2、根据煤层赋存条件和井田范围，一个井田可用一个水平开采，也可用两个或两个以上的水平开采，前者称单水平开拓，后者称多水平开拓。水平的表示方法（1）用标高（m）来表示，如－150m水平；（2）用序号来表示，如第一水平、第二水平。,12,二、阶段内的再划分一般有三种方式采区式、分段式和带区式。1.采区式划分在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的块段，每一块段称为采区，如下图，井田沿倾向划分为3个阶段，每个阶段又沿走向划分为4个采区。在采区范围内，沿煤层倾斜方向将采区划分为若干个长条部分，每一块长条部分称为区段。每个区段斜长布置一个采煤工作面，工作面沿走向推进。2.分段式划分在阶段范围内沿倾斜方向将煤层划分为若干平行于走向的长条带，每个长条带称为分段，每个分段沿倾斜布置一个采煤工作面。,13,阶段划分为采区,14,采区划分为区段,15,16,3.带区式划分在阶段内沿煤层走向划分为若干个具有独立生产系统的带区，带区内又划分成为若干个倾斜分带，每个分带布置一个采煤工作面。分带内采煤工作面沿煤层倾斜推进。,17,三、近水平煤层的井田划分近水平煤层，井田沿倾斜方向高差很小。通常沿煤层延展方向布置大巷，在大巷两侧划分为具有独立生产系统的块段，这样的块段称为盘区或带区。盘区内巷道布置及生产系统及采区基本相同；划分为带区时，则与阶段内的带区式布置基本相同。,18,近水平煤层的井田划分,19,第四节矿山井巷一、矿山井巷概念为了进行矿井开采，在地下开掘的井筒、巷道和硐室的总称。叫矿山井巷二、矿山井巷分类（一）按空间位置和形状可分为直立巷道、倾斜巷道、水平巷道三大类。1.直立巷道－巷道的长轴线与水平面垂直，如立井、暗立井、溜井等。（1）立井又叫竖井，为直接与地面相通的直立巷道。专门或主要用于提升煤炭的叫主井；主要用于提升矸石、下放设备器材、升降人员等辅助提升工作的叫副井。（2）暗立井又叫盲竖井、盲立井，为不与地面直接相通的直立巷道，其用途同立井。（3）溜井专门用来溜放煤炭的暗立井叫溜井。位于采区内部，高度不大、直径较小的溜井叫溜煤眼。2．倾斜巷道－巷道的长轴线与水平面有一定夹角的巷道，如斜井、暗斜井、上山、下山、斜巷等。（1）斜井与地面直接相通的倾斜巷道，其作用与立井和平硐相同。不与地面直接相通的斜井称为暗斜井或盲斜井，其作用与暗立井相同。（2）采区上山、下山服务于一个采区倾斜巷道，也称为采区上山或下山。上山用于开采其开采水平以上的煤层；下山用于开采其开采水平以下的煤层。安装输送机的上、下山叫运输上、下山或输送机上、下山，其煤炭运输方向分别为由上向下或由下向上运至开采水平大巷道；铺设轨道的上下山叫轨道上下山；用作通风和行人的上、下山叫通风、行人上下山；上下山可布置在煤层或岩层中。,20,（3）主要上、下山服务于一个开采水平的倾斜巷道。主要适用于阶段内采用分段式划分的条件。同样可有主要运输上下山和主要轨道上下山。（4）斜巷不直通地面且长度较短的倾斜巷道，用于行人、通风、运料等，此外，溜煤眼和联络巷有时也是倾斜巷道。（5）硐室空间三个轴线长度相差不大且又不直通地面的地下巷道，如绞车房、变电所、煤仓等。3．水平巷道－巷道的长轴线与水平面近似平行，如平硐、石门、煤门、平巷等。（1）平硐直接与地面相通的水平巷道。它的作用类似立井，有主平硐、副平硐、排水平硐和通风平硐等。（2）平巷与大巷与地面不直接相通的水平巷道，其长轴方向与煤层走向大致平行。平巷布置在煤层内的称为煤层平巷，布置在岩层中的称为岩石平巷。为开采水平服务的平巷称为大巷，如运输大巷。直接为采煤工作面服务的煤层平巷称为运输平巷或回风平巷。（3）石门与煤门与地面不直接相通的水平巷道，其长轴线与煤层直交或钭交的岩石平巷称为石门，为开采水平服务的石门称主要石门，为采区服务的石门称采区石门；在厚煤层内，与煤层走向直交或斜交的水平巷道称为煤门。,21,矿井巷道示意图,9－上山，10－下山，11－风井，12－岩石平巷，13－煤层平巷,1－立井，2－斜井，3－平硐，4－暗立井，5－溜井，6－石门,22,（二）按服务范围及其用途可分为1.开拓巷道为全矿井、一个开采水平或若干个采区服务的巷道。如井筒、井底车场、主要石门、运输大巷、总回风巷、风井等。2.准备巷道为一个采区或几个区段的巷道。如采区上下山、采区车场、采区硐室等。3.回采巷道为采煤工作面生产服务的巷道。如采煤工作面运输平巷、回风平巷、开切眼等。,23,第五章矿井生产系统一、井下生产系统在煤矿生产过程中的提升、运输、通风、排水、人员安全进出、材料设备上下井、矸石出运、供电、供气、供水等巷道路线及其设施，是矿井安全生产的前提和保证。,24,井下生产系统示意图,,25,井下生产系统示意图注释,1－主井；2－副井，3－井底车场；4－主要运输石门；5－阶段运输大巷；6－回风井；7－回风石门；8－回风大巷；9－采区运输石门；10－采区下部车场底板绕道；11－采区下部车场；12－采区煤仓；13－行人进风巷；14－运输上山；15－轨道上山；16－上山绞车房；17－采区回风石门；18－采区上部车场；19－采区中部车场；20－区段运输平巷；21－下区段回风平巷；22－联络巷；23－区段回风平巷；24－开切眼；25－采煤工作面,26,井下生产系统（见井下生产系统示意图）1、运煤系统25－20－14－12－10－5－4－3－12、通风系统新鲜风流从地面－12－3－4－5－11－15－19－20－25；污风－23－17－8－7－6－排入大气。3、运料排矸系统2－3－4－5－9－11－15－23－254、排水系统采掘工作面涌水，由区段运输平巷、采区上山排到采区下部车场，经水平运输大巷、主要运输石门等巷道的排水沟，自流到井底车场水仓，由中央水泵房排到地面。5、动力供应系统包括井下电力供应系统和压缩空气供应系统。,27,二、地面生产系统1.地面生产系统类型（1）无加工设备的地面生产系统（2）设有选矸设备的地面生产系统（3）设有筛分厂的地面生产系统（4）设有洗选厂的地面生产系统2.地面排矸系统3.地面管线系统,,